[发明专利]磁性槽楔制造方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种磁性槽楔制造方法。

背景技术：

发电机定子铁心需开槽镶嵌定子绕组，由于导磁性能的差异，使气隙磁场分布产生变化，形成沿气隙分布的脉动分量，在发电机转子表面产生涡流损耗，是发电机的杂耗的主要成分；该现象既产生损耗，使发电机效率下降，也使得转子表面过热，增加了发电机的温升，影响发电机的出力以及绝缘寿命；脉动分量产生的损耗与发电机额定转速、定子槽数、气隙尺寸等因素相关，而这些关键参数往往是由发电机总体设计决定的，与发电机技术参数相关，对于一些设计，如大型汽轮发电机的设计，特别是定子槽数较少的电磁方案，往往产生这样的矛盾：即脉动分量的损耗超出预期，降低了发电机的效率；而采取增加定子槽数或增大气隙尺寸的技术方案，虽然可以降低脉动分量的损耗，但却增加了制造成本或增大励磁损耗，也改变了发电机的性能参数。

针对该问题，在中小型电机上往往采用磁性槽楔解决该问题，磁性槽楔可以增加定子槽口部位的导磁性能，来降低气隙脉动分量的幅值，暨以降低脉动分量产生的损耗；但该技术也存在不足：首先是磁性槽楔虽然可以降低气隙脉动分量的幅值，但也增加了漏磁通分量，带来损耗并降低电机性能，在槽楔导磁性能上必须权衡这个问题，否则难以达到预期效果；另一方面，槽楔的结构设计、选材及制造技术也不成熟，如模压磁性槽楔、磁性层压板加工的槽楔、引抜磁性槽楔、磁性腻子槽楔等，实际达到性能达不到预期效果，而且磁性槽楔受到转子磁拉力作用的交变应力，产生疲劳问题，经常出现脱落损坏现象，造成运行事故；特别是在大型汽轮发电机方面，磁拉力作用问题更加突出，以至于目前仍然没有应用磁性槽楔技术；虽然大型汽轮发电机电磁负荷非常高，结构紧凑，通风冷却受限，降低杂散损耗对于提高发电机性能指标显得尤为重要，但可靠性等问题限制了磁性槽楔技术的运用，使得大型汽轮发电机降低杂散损耗技术难以突破，新结构的磁性槽楔采用复合结构，常规制造方法无法满足性能及制造精度要求。

发明内容：本发明的目的是提供一种磁性槽楔制造方法，能够满足新型复合结构磁性槽楔的制造要求，使产品的尺寸精度及机械电气性能满足设计要求，使用这种磁性槽楔能够达到改善气隙磁场的分布，降低气隙脉动分量的幅值、降低脉动分量损耗的目的，结构强度能够抵御大型汽轮发电机产生的磁拉力作用，应用本发明的磁性槽楔制造方法，能够降低发电机的损耗、降低温升，提高发电机效率，延长发电机使用寿命。

本发明的技术方案为：采用哈夫模具进行压注环氧树脂成型方法，后续工序采取机械加工方法达到所需尺寸公差要求，其特征是：模具为上下分瓣结构，分型线(1)与两个环氧玻璃布层压棒(2)的中心线重合；导磁片(3)经过喷砂脱脂处理，导磁片(3)与衬垫(4)交替叠装，环氧玻璃布层压棒(2)穿入导磁片(3)及衬垫(4)的冲孔，形成芯片总成(5)；将芯片总成(5)装入模具下瓣(6)，使环氧玻璃布层压棒(2)的端头嵌入模具下瓣(6)的半圆槽(7)；扣上模具上瓣(8)，进行环氧树脂压注工序；环氧树脂固化后脱模，采取机械加工方法达到所需尺寸。

技术效果：

模具为上下分瓣结构，分型线与两个环氧玻璃布层压棒的中心线重合，模具下瓣的半圆槽提供给环氧玻璃布层压棒的支撑与定位功能，使由环氧玻璃布层压棒、导磁片、衬垫形成的芯片总成得以精确定位，保证后序注入的环氧树脂保护层厚度均匀，使磁性槽楔的中心与导磁片中心重合，避免位置偏差造成磁路偏离中心而影响发电机气隙磁场而产生附加谐波；导磁片经过喷砂脱脂处理，能够保证与环氧树脂的结合强度要求，达到增强整体刚强度的效果；分型线与两个环氧玻璃布层压棒的中心线重合，也便于环氧玻璃布层压棒的嵌入及磁性槽楔成形后脱模过程操作。

附图说明：

图1为本发明示意图。

图2为图1的剖视图。

具体实施方式：一种磁性槽楔制造方法，采用哈夫模具进行压注环氧树脂成型方法，后续工序采取机械加工方法达到所需尺寸公差要求，如图1、图2所示，模具为上下分瓣结构，分型线1与两个环氧玻璃布层压棒3的中心线重合；导磁片3经过喷砂脱脂处理，导磁片3与衬垫4交替叠装，环氧玻璃布层压棒2穿入导磁片3及衬垫4的冲孔，形成芯片总成5；将芯片总成5装入模具下瓣6，使环氧玻璃布层压棒2的端头嵌入模具下瓣6的半圆槽7；扣上模具上瓣8，进行环氧树脂压注工序；环氧树脂固化后脱模，采取机械加工方法达到所需尺寸；

模具为上下分瓣结构，分型线与两个环氧玻璃布层压棒的中心线重合，模具下瓣的半圆槽提供给环氧玻璃布层压棒的支撑与定位功能，使由环氧玻璃布层压棒、导磁片、衬垫形成的芯片总成得以精确定位，保证后序注入的环氧树脂保护层厚度均匀，使磁性槽楔的中心与导磁片中心重合，避免位置偏差造成磁路偏离中心而影响发电机气隙磁场而产生附加谐波；导磁片经过喷砂脱脂处理，能够保证与环氧树脂的结合强度要求，达到增强整体刚强度的效果；分型线与两个环氧玻璃布层压棒的中心线重合，也便于环氧玻璃布层压棒的嵌入及磁性槽楔成形后脱模过程操作。